JPH0848006A - プラスチック複合材料及びその製造方法 - Google Patents
プラスチック複合材料及びその製造方法Info
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Abstract
の介在層を介在させることなく両層が直接強固に積層さ
れてなるプラスチック複合材料、及びかかる複合材料を
能率良く製造する方法を提供する。 【構成】 FRP層と軟質プラスチック層とが直接積層
されてなる。詳しくは、ポリエステル系樹脂からなるF
RP層とウレタンアクリレート系樹脂からなる軟質プラ
スチック層とが直接積層されてなる。硬化促進剤を添加
したビニル系モノマー含有軟質プラスチック樹脂に硬化
剤を添加して、軟質プラスチック樹脂をその表面部を残
して内部を硬化させ、次いで、表面部のみが未硬化状態
の軟質プラスチック樹脂層上にビニル系モノマー含有の
樹脂からなるFRP層を形成する。
Description
チック層とが直接積層されてなるプラスチック複合材料
及びその製造方法に関する。
上に軟質プラスチック層が直接積層されてなる複合材料
は実用性のあるものがなかった。即ち、FRP上に直接
軟質プラスチックを塗布して硬化させようとしても、適
当な硬化剤がなく、硬化に半日以上を要し、生産性が極
めて悪いため、FRP上に直接軟質プラスチック層が積
層されてなる実用的な複合材料はなかった。軟質塩化ビ
ニル樹脂等の軟質プラスチックとFRPとは接着性が悪
いため、FRP上にプライマー処理を施した後接着剤で
両者を接着したものがあった。しかし、接着剤で接合し
たものは接着不良があると剥離してしまうおそれがあ
る。
RP層と軟質プラスチック層との間に何らの介在層を介
在させることなく両層が直接強固に積層されてなるプラ
スチック複合材料、及びかかる複合材料を能率良く製造
する方法を提供することを目的とする。
に、本発明のプラスチック複合材料は、FRP層と軟質
プラスチック層とが直接積層されてなること、を特徴と
している。より詳しくは、ポリエステル系樹脂からなる
FRP層とウレタンアクリレート系樹脂からなる軟質プ
ラスチック層とが直接積層されてなること、を特徴とし
ている。
造方法は、硬化促進剤を添加したビニル系モノマー含有
軟質プラスチック樹脂に硬化剤を添加して、軟質プラス
チック樹脂をその表面部を残して内部を硬化させ、次い
で、表面部のみが未硬化状態の軟質プラスチック樹脂層
上にビニル系モノマー含有の樹脂からなるFRP層を形
成すること、を特徴としている。
に、FRP層2と軟質プラスチック層3とが直接積層さ
れてなるものである。ここで、FRP用樹脂としては、
従来一般に用いられているポリエステル系樹脂、エポキ
シ系樹脂、フェノール系樹脂、フラン樹脂等の熱硬化性
樹脂を用いることができる。中でもポリエステル系樹脂
が、室温でも硬化が容易で、硬化の際にガスを副生せず
成形に際して加圧する必要がない等のため好ましい。ま
た、強化材としては、ガラス繊維が一般的であるが、炭
素繊維やアラミド繊維、アクリル等の各種の繊維を用い
ることができる。
ンアクリレート系樹脂が、そのウレタン成分が良好な耐
候性を有し経時変化の少ないこと、アクリレート成分が
FRP用樹脂として用いるポリエステルとの結合性がよ
いこと、から好ましい。
ク層とが直接積層されているとは、両層間に接着剤等の
介在層が存在することなく接合されていることを意味す
る。FRP層と軟質プラスチック層とが化学的に結合し
て両層が強固に接合されているものである。両層の重合
体が両層に含有されたビニル系モノマーにより架橋され
て硬化し、接合されるものと考えられる。
チック樹脂に硬化剤を添加して、軟質プラスチック樹脂
をその表面部を残して内部を硬化させ、次いで、表面部
のみが未硬化状態の軟質プラスチック樹脂層上にビニル
系モノマー含有の樹脂からなるFRP層を形成する。
リレートを用いる場合、硬化促進剤としてはコバルトナ
フテネート、N,Nジメチルパラトルイジン等が好適で
ある。その添加量は、ウレタンアクリレートに対しコバ
ルトナフテネート1〜2.5容量%、N,Nジメチルパ
ラトルイジン0.3〜1容量%程度である。添加量が少
なすぎると硬化に長時間を要する。多すぎると硬化が進
みすぎて脆くなる。コバルトナフテネートとN,Nジメ
チルパラトルイジンとを併用すると硬化促進効果が大き
くなり好ましい。なお、粘度を調整して取扱い易くする
ためスチレンモノマーを適当量、例えば5〜10容量%
程度添加してもよい。顔料を添加して所望の色に着色す
るようにすることもできる。また、たれ防止剤を添加し
て傾斜面での成形作業をし易くしたり、消泡剤を添加し
て撹拌時の泡の発生を防止するようにすることもでき
る。
系モノマーは架橋剤として作用するもので、スチレンモ
ノマーが反応性や価格の点で優れている。その含有量
は、特に限定されるものではないが、軟質プラスチック
樹脂に対し5〜40容量%程度である。含有量が少なす
ぎると架橋効果を充分に発揮できず、多すぎると軟質プ
ラスチックの軟質性が損なわれる。
リレートを用いる場合には、硬化剤(酸化剤)として
は、メチルエチルケトンパーオキシドが好適であり、そ
の添加量は、ウレタンアクリレートに対し1〜4容量%
程度である。添加量が多すぎても少なすぎても硬化に長
時間を要する。硬化は常温で行い、硬化時間は10〜3
0分程度である。
空気にさらした状態で硬化させると、空気に接した表面
部が未硬化状態で内部が硬化する。内部が略硬化し(硬
化反応の終期に近いがまだ硬化反応の進行中で)表面部
のみが未硬化状態の軟質プラスチック層上にFRP層を
形成する。内部の硬化が完了しても空気に接した表面部
は未硬化状態のままであるが、この状態で軟質プラスチ
ック層上にFRP層を形成しようとしても、良好に接合
できない。一方、軟質プラスチック樹脂を硬化させる
際、表面部を空気を遮断した状態で硬化させると、表面
部も硬化するが、このように表面部も完全に硬化させた
軟質プラスチック層上にFRP層を形成しようとして
も、軟質プラスチック層とFRP層とは、良好に接合で
きない。
として従来公知の、ガラスロービングをカッターで切断
しつつ樹脂をスプレーガンで同時に吹きつけて成形する
スプレーアップ法、液状樹脂を刷毛やローラ等を用いて
強化繊維基材に含浸させ脱泡して成形するハンドレイア
ップ法のいずれの方法によってもよい。ここで用いるF
RP用樹脂中には、軟質プラスチック樹脂中に含有する
のと同じビニル系モノマー、好ましくはスチレンモノマ
ーを含有させる。具体的には、ビニル系モノマー含有の
FRP用樹脂としては、スチレンモノマー含有ポリエス
テル樹脂等が好ましい。ポリエステルの架橋用ビニル系
モノマーとしては、スチレンモノマーが反応性や価格の
点で優れている。スチレンモノマー含有量は、ポリエス
テル樹脂に対し20〜40容量%程度である。ポリエス
テル樹脂の常温硬化触媒として、従来同様メチルエチル
ケトンパーオキシド、促進剤としてコバルトナフテネー
トを用いる。硬化時間は30〜60分程度で、常温で硬
化できる。
〜90分程度の短時間でFRP層と軟質プラスチック層
とが直接積層されたプラスチック複合材料を製造するこ
とができ、生産性良好である。
合は、軟質プラスチック樹脂の重合体とFRP用樹脂の
重合体とが、両樹脂中に含有されたビニル系モノマー
(スチレンモノマー)によって架橋されて硬化すること
により行われるものと考えられ、極めて強固である。
層の高強度性と軟質プラスチック層のクッション性等の
特性を併せもった材料であり、特にウレタン系軟質プラ
スチックは、クッション性が良好で、滑りにくく、かか
る性質を利用した各種の用途、例えば滑ると危険を伴う
老人ホームの廊下や階段用床材、手術室の床材等とし
て、また耐候性が良好で経時変化が少なく、ベランダ用
建材等の屋外用建材として好適に利用することができ
る。
カ株式会社製 ユピカ8932)(スチレンモノマー含
有量10%)2000ccに硬化促進剤としてコバルト
ナフテネート40cc、N,Nジメチルパラトルイジン
10cc、粘度調整のため70ccのスチレンモノマー
を添加して5分間撹拌したものを用意し、硬化直前に硬
化剤(酸化剤)としてメチルエチルケトンパーオキシド
40ccを添加して撹拌した軟質プラスチック樹脂を、
900mm×1800mmの浅底の型枠4内にスプレー
ガン5で塗布して25分間放置して硬化させ軟質プラス
チック層3を形成した(図2(a))。軟質プラスチッ
ク層3の、空気に接していない内部は硬化しているが、
空気に接している表面6のみ硬化していないベトベトの
状態で、軟質プラスチック層3上にガラス繊維マット7
を敷いて、常温硬化用触媒としてメチルエチルケトンパ
ーオキシド、促進剤としてコバルトナフテネートを添加
したスチレンモノマー含有ポリエステル樹脂(スチレン
モノマー含有量30〜40%)3500ccの半量をハ
ケ塗りした後、同様のガラス繊維マットをもう一枚敷い
て残りのポリエステル樹脂をハケ塗りして30分程放置
して硬化させた(図2(b))。硬化後脱型して軟質プ
ラスチック層3の厚さが1mm、FRP層2の厚さが
1.5mmで900mm×1800mmのプラスチック
複合材1を得た(図2(c))。
0ccをさらに添加した他は実施例1と同様に処理して
軟質樹脂を硬化させた。硬化が進むに従ってパラフィン
がフィルム状になって軟質樹脂の表面に浮いて、表面部
が空気が遮断された状態で硬化し、表面部も硬化した。
このように表面部も完全に硬化させた軟質プラスチック
層上に上記と同様の操作によりFRP層を形成したとこ
ろ、軟質プラスチック層とFRP層とは、接合できなか
った。
ラスチック層との間に何らの介在層を介在させることな
く両層が直接強固に積層されてなるものである。また、
本発明の製造法によれば、かかる複合材料を能率良く製
造することができる。こうして製造された複合材料は、
FRP層の高強度性と軟質プラスチック層のクッション
性等の特性を併せもった材料として各種の用途に適す
る。
Claims (3)
- 【請求項1】FRP層と軟質プラスチック層とが直接積
層されてなるプラスチック複合材料。 - 【請求項2】ポリエステル系樹脂からなるFRP層とウ
レタンアクリレート系樹脂からなる軟質プラスチック層
とが直接積層されてなるプラスチック複合材料。 - 【請求項3】硬化促進剤を添加したビニル系モノマー含
有軟質プラスチック樹脂に硬化剤を添加して、軟質プラ
スチック樹脂をその表面部を残して内部を硬化させ、次
いで、表面部のみが未硬化状態の軟質プラスチック樹脂
層上にビニル系モノマー含有の樹脂からなるFRP層を
形成することを特徴とする、請求項1又は2に記載のプ
ラスチック複合材料の製造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6207995A JPH0848006A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | プラスチック複合材料及びその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6207995A JPH0848006A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | プラスチック複合材料及びその製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0848006A true JPH0848006A (ja) | 1996-02-20 |
Family
ID=16548940
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6207995A Pending JPH0848006A (ja) | 1994-08-08 | 1994-08-08 | プラスチック複合材料及びその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0848006A (ja) |
-
1994
- 1994-08-08 JP JP6207995A patent/JPH0848006A/ja active Pending
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